Python编程精进：Lambda 函数
Lambda 函数是什么？
首先，什么是 Lambda 函数 呢？这种函数是一种快速创建单行函数的方法。我们不需要给这个函数命名。
它简单、快速，且容易使用。
Lambda 函数的基本语法：
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代码解读
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lambda 参数: 表达式
例如，计算两个数字的和，我们可以这样写：
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代码解读
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add = lambda x, y: x + y print(add(5, 3))
正如我们所见，无需使用 def，也不需要额外的代码行。我们直接写了一个单行函数。
追溯历史，Lambda 表达式的概念来源于 λ 演算（Lambda Calculus），由美国数学家 阿隆佐·邱奇（Alonzo Church） 在 1936 年 发明。其在论文《An Unsolvable Problem of Elementary Number Theory》中提出了 λ 演算，这是一种纯粹的数学逻辑系统，用于描述函数和计算。它的主要特点是：
- 一切计算都基于函数调用
- 没有变量和赋值
- 递归和高阶函数（函数可以作为参数传递）
其重要性主要体现在这些方面：
- 证明了 图灵完备性，即能够表示所有可计算的函数。
- 成为了函数式编程语言（如 Lisp、Haskell）的理论基础。
- 影响了现代编程语言中 Lambda 表达式的设计。
为什么不能直接使用普通函数呢？
对于初学者来说，这可能是一个很好的问题。请记住，当我们需要创建逻辑复杂或需要重复使用的函数时，普通函数是不错的选择。
但对于一些小任务，Lambda 函数是一个很好的选择。尤其是当我们使用 map、filter 或 sorted 这类工具时，Lambda 函数非常有帮助。
例子
1. 排序
假设我们有一个包含名字和年龄的列表。现在，我们只想按照年龄对列表进行排序。我们可以使用 Lambda 函数来实现：
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代码解读
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people = [ ('Arsh', 25), ('Balli', 30), ('Cutie', 20) ] sorted_people = sorted(people, key=lambda person: person[1]) print(sorted_people)
如果没有 Lambda 函数，我们不得不编写一个单独的函数来实现：
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代码解读
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def get_age(person): return person[1] people = [ ('Arsh', 25), ('Balli', 30), ('Cutie', 20) ] sorted_people = sorted(people, key=get_age) print(sorted_people)
2. 过滤数据
例如，如果我们有一个数字列表，我们只想保留其中的偶数。那么，我们无需编写一个完整的函数，可以直接使用 lambda 与 filter 函数：
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代码解读
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num = [1, 2, 3, 4, 5, 6] evens = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, num)) print(evens)
如果没有 Lambda 函数，我们需要定义一个单独的函数来实现过滤逻辑：
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def is_even(x): return x % 2 == 0 num = [1, 2, 3, 4, 5, 6] evens = list(filter(is_even, num)) print(evens)
3. 转换数据
如果我们想将列表中的每个数字都翻倍，那么我们可以使用 lambda 与 map 函数：
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num = [1, 2, 3, 4] doubled = list(map(lambda x: x * 2, num)) print(doubled)
如果没有 Lambda 函数，我们需要定义一个单独的函数来实现转换逻辑：
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代码解读
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def double(x): return x * 2 num = [1, 2, 3, 4] doubled = list(map(double, num)) print(doubled)
4. 组合函数
我们可以使用 Lambda 函数与 reduce 函数来组合列表中的所有元素。例如，如果我们想计算列表中所有数字的总和：
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from functools import reduce num = [1, 2, 3, 4] total = reduce(lambda x, y: x + y, num) print(total)
如果没有 Lambda 函数，我们需要定义一个单独的函数来实现累加逻辑：
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代码解读
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from functools import reduce def add(x, y): return x + y num = [1, 2, 3, 4] total = reduce(add, num) print(total)
什么时候不应该使用 Lambda 函数？
如果我们说 Lambda 函数适用于所有情况，那绝对是错误的。它们适用于快速且简单的任务，但对于逻辑复杂的函数则不然。
在这种情况下，我们必须使用通过 def 定义的普通函数。如果 Lambda 函数让代码难以阅读，就不要使用它。例如：
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complex_lambda = lambda x: (x ** 2 if x % 2 == 0 else x ** 3)
上面的函数虽然可以工作，但它让代码难以阅读。因此，要尽量避免这种情况。
有时候，我也会在复杂任务中使用 Lambda 函数，但这并不是一个好的做法。
总结
Lambda 函数是 Python 中一个非常强大的工具，它可以帮助我们快速实现一些简单的功能，而无需定义一个完整的函数。它特别适合用于 map、filter 和 sorted 等内置函数的参数。然而，Lambda 函数也有其局限性，它不适合用于复杂的逻辑。在代码可读性方面，如果 Lambda 函数让代码变得难以理解，那么最好还是使用普通函数。